Человеческий фактор и опасности техносферы

1. Безопасность жизнедеятельности

Институт перспективных материалов и
технологий (ПМТ)
Лектор: Никулина Ирина Михайловна

2.

Человеческий фактор и
опасности техносферы

3.

Формы трудовой деятельности
Физический труд – характеризуется нагрузкой на опорнодвигательный аппарат и функциональные системы организма человека
(сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и т.д.),
обеспечивающие его деятельность
Умственный труд – объединяет работы, связанные с приемом и
переработкой информации, требующей преимущественного напряжения
сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов
мышления, эмоциональной сферы

4.

Классификация трудовой деятельности
1. Труд, требующий значительной мышечной нагрузки
2. Механизированный труд
3. Труд в условиях автоматизации
4. Групповой труд - конвейер
4. Труд, связанный с дистанционным управлением
5. Операторский труд
6. Управленческий труд
7. Труд преподавателей и медицинских работников
8. Труд учащихся и студентов
9. Творческий (эвристический) труд

5.

Суточные энергозатраты человека,
МДж
Работники умственного труда
(инженеры, врачи, педагоги и т.д.)
10,5…11,7
Работники механизированного труда и
сферы обслуживания (медсёстры,
продавцы, рабочие и т.д.)
11,3…12,5
Работники, выполняющие работу
средней тяжести (станочники,
водители, полиграфисты, литейщики,
сельскохозяйственные рабочие и т.д.)
12,5…15,5
Работники, выполняющие тяжёлую
работу (лесорубы, грузчики,
горнорабочие, металлурги)
16,3…18,0

6.

Нормативное регулирование
безопасности жизнедеятельности

7. Классификация условий труда (Р 2.2.2006-05 – руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса.

Критерии и классификация условий труда)
Условия труда – это совокупность факторов производственной среды (физические,
химические и биологические факторы) и трудового процесса (тяжесть труда,
монотонность труда), оказывающих влияние на здоровье и работоспособность
человека в процессе труда

8.

Классы условий труда
1-й класс. Оптимальные (комфортные) условия труда
Обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную
напряженность организма человека
2-й класс. Допустимые (комфортные) условия труда
Характеризуются возможными изменениями функционального состояния
организма, восстанавливаемыми во время регламентированного отдыха
3-й класс. Вредные условия труда
Характеризуются производственными факторами, превышающими
гигиенические нормативы и оказывающими неблагоприятное воздействие
на организм работающего и/или его потомства
4-й класс. Травмоопасные (экстремальные) условия труда
Уровни производственных факторов таковы, что их воздействие на
протяжении рабочей смены создает угрозу для жизни и/или высокий риск
возникновения тяжелых форм острых профессиональных заболеваний

9.

Вредные и опасные факторы среды и трудового
процесса условий труда
физические факторы - температура, влажность, скорость движения воздуха,
тепловое излучение; электростатическое поле; постоянное магнитное поле;
электрические и магнитные поля промышленной частоты (50 Гц); широкополосные
ЭМП, создаваемые ПЭВМ; электромагнитные излучения оптического диапазона (в
т.ч.
лазерное
и
ультрафиолетовое);
ионизирующие
излучения;
производственный шум, ультразвук, инфразвук; вибрация (локальная, общая);
аэрозоли (пыли) преимущественно фиброгенного действия; освещение естественное
(отсутствие
или
недостаточность),
искусственное
(недостаточная освещенность, пульсация освещенности, избыточная яркость,
высокая неравномерность распределения яркости, прямая и отраженная
слепящая блесткость); электрически заряженные частицы воздуха - аэроионы;
электрический ток, движущиеся машины и механизмы, высота, взрыво- и
пожароопасность, колющие и режущие предметы и др.
химические факторы - химические вещества, смеси, в т.ч. некоторые вещества
биологической природы (антибиотики, витамины, гормоны, ферменты,
белковые препараты), получаемые химическим синтезом и/или для контроля
которых используют методы химического анализа;
биологические факторы - микроорганизмы, живые клетки и споры,
содержащиеся в бактериальных препаратах, патогенные микроорганизмы возбудители инфекционных заболеваний;
факторы трудового процесса (психофизиологические) - монотонность труда,
нервно-эмоциональные стрессы, ответственность, умственное перенапряжение и
др.

10.

Логико-методологическая схема обеспечения БЖД
1) Декомпозиция анализируемых объектов с целью выявления материальных
носителей потенциальной опасности // 1. Предметы труда (исходные материалы) 2.
Средства труда (машины, орудия, сооружения, здания, энергия) 3. Продукты труда,
полуфабрикаты 4. Технологический процесс, операция, действия 5. Производственная среда
(требования к помещению) 6. Природно-климатическая среда 7. Флора и фауна (в
помещении и окружающей среде) 8. Люди (требования к персоналу)
2) Составление перечня факторов обитаемости // 1. Физические факторы обитаемости
2. Химические факторы 3. Биологические факторы 4. Психофизиологические факторы
3) Количественная и качественная оценки факторов обитаемости // Фактические
значения факторов, получаемые при помощи измерений приборами или на основе
экспертных оценок
4) Сравнение результатов оценки факторов с нормами и допустимыми
значениями с целью выявления опасных и вредных факторов // Перечень опасных
и вредных производственных факторов применительно к конкретным условиям
5) Комплексная оценка условий жизнедеятельности и возможности
возникновения опасных ситуаций // 1. Категория тяжести и напряженности труда. 2.
Гигиеническая оценка условий труда 3. Общая оценка условий труда по рабочим местам и
профессиям
6) Выбор принципов и методов (А, Б, В, Г), разработка мероприятий, выбор и
расчет средств защиты работающих от опасных и вредных факторов (согласно
перечню) // 1. Механизация, автоматизация, дистанционное управление, перемещение
роботов (А - метод) 2. Адаптация окружающей среды к человеку (Б - метод) 3. Адаптация
человека к окружающей среде (В - метод) 4. Комбинация мероприятий (Г - метод)

11. Характеристики трудового процесса

• тяжесть труда - нагрузка на организм при труде, требующая
преимущественно
мышечных
усилий
и
соответствующего
энергетического обеспечения.
Классификация по уровню энергозатрат с учетом вида нагрузки:
статическая
динамическая
• напряженность труда - эмоциональная нагрузка на организм
при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга по
получению и переработке информации

12. Оценка условий труда по тяжести трудового процесса

Динамическая работа – процесс сокращения мышц, приводящий к
перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в
пространстве. Рассчитывается по формуле:
A – динамическая нагрузка; кг/м;
m – масса груза или прилагаемое усилие, кг;
H – высота подъёма груза, м;
l – расстояние перемещения груза, м;
H1 – расстояние опускания груза, м;
G – коэффициент, равный 6.

13.

Оценка условий труда по тяжести
трудового процесса
Статическая нагрузка – связана с затратой человеком усилий без
перемещения тела или отдельных его частей.
m – масса груза или статическое усилие, кг; t – время фиксации усилия, с
Показатели условий труда по тяжести
трудового процесса:
рабочая поза
количество наклонов за смену
количество стереотипных рабочих движений
количество перемещений в пространстве

14. Оценка условий труда по напряженности трудового процесса

• необходимость принятия решения:
отсутствует (оптимальные)
решение в рамках одной инструкции (допустимые)
решение сложных задач по известным алгоритмам
(напряженные вредные 1 степени)
решение сложных задач при отсутствии очевидного алгоритма
решения (напряженные вредные 2 степени ) - творческий
• длительность
сосредоточенного
наблюдения
видеодисплейными терминалами), часов за смену :
до 2-х (оптимальные)
до 3-х (допустимые)
до 4-х (напряженные вредные 1 степени)
более 4-х (напряженные вредные 2 степени )
(работа
с

15. Оценка условий труда по напряженности трудового процесса

ответственность за конечный или промежуточный результат;
отсутствие риска для собственной жизни;
безопасность других лиц;
число многократно повторяющихся элементов, приемов труда
(степень монотонности);
• фактическая продолжительность рабочего дня, часов:
до 7 (оптимальные)
до 9 (допустимые)
до 12 (напряженные вредные 1 степени)
более 12 (напряженные вредные 2 степени)
• сменность работы:
односменная (оптимальные)
двусменная без работы в ночную смену (допустимые)
трехсменная с работой в ночную смену (напряженные вредные 1
степени)

16. Оценка условий труда

17.

Интегральная оценка тяжести и
напряженности труда

18. Перенапряжение высшей нервной деятельности может привести к стрессу «Стресс» - «Напряжение» Производственный процесс должен

быть
организован таким образом, чтобы появление
стрессов было исключено

19. Работоспособность и ее динамика

Работоспособность проявляется в поддержании заданного уровня
деятельности в течение определенного времени и обусловливается двумя
основными группами факторов - внешними и внутренними:
внешние факторы:
- информационная структура сигналов,
- характеристика рабочей среды,
- взаимоотношения в коллективе
внутренние факторы:
- уровень подготовки,
- тренированность,
- эмоциональная устойчивость
Предел работоспособности - величина переменная; изменение ее
во времени называют динамикой работоспособности

20. Фазы работоспособности

I. Предрабочее состояние - фаза мобилизации;
II. Врабатываемость или стадия нарастающей работоспособности (от нескольких
минут до 2-3 часов) - фаза гиперкомпенсации;
III. Период устойчивой работоспособности (max эффективность труда, 2/3 от всего
рабочего времени) - фаза компенсации;
IV. Период утомления (мышечного или умственного) - фаза декомпенсации;
V. Период возрастания продуктивности за счет эмоционально-волевого напряжения;
VI. Период прогрессивного снижения работоспособности и эмоционально-волевого
напряжения;
VII. Период восстановления

21. Фазы работоспособности в течение суток

6-15 часов (max работоспособность - 10-12 часов)
15-22 (max работоспособность – 18 часов)
22-6 часов (min работоспособность - 3 часа)

22. Фазы работоспособности в течение недели

23. Антропометрические характеристики человека

Антропометрические характеристики (АХ)
определяются размерами тела человека и его отдельных
частей и используются для проектирования наиболее
рациональных, а значит и безопасных условий труда

24.

Динамические АХ используются для определения объема рабочих движений, зон
досягаемости и видимости – по ним рассчитывают пространственную ориентацию
рабочего места;
Статические АХ - это размеры, полученные в статическом положении человека –
используются для установления конструктивных параметров рабочих мест;
! Учет АХ необходим для проектирования наиболее рациональных, а значит и безопасных
условий труда (используются как минимальные, так и максимальные АХ)

25. Схема биомеханического анализа при устойчивой и неустойчивой позах а, в - стоя б, г – сидя

26. Схема биомеханического анализа при устойчивой (а и б) и неустойчивой (в и г) позах а(1,6), в(10) - стоя; б(1), г(4) – сидя

27. Структурная схема рабочих зон Зона 1 - самая благоприятная (работают обе руки, хороший зрительный контроль); Зоны 2 и 3 -

малодоступны для одной из рук, зрительный контроль
осложнен;
Зона 4 (запасная) - труднодоступная зона;
Зоны 5 и 6 - доступны только для одной из рук, зрительный контроль
осложнен
В соответствии с рабочими зонами и антропометрическими
характеристиками проектируются рабочие места

28. Органы управления

• Ручные (предпочтительнее: более точные, требуются
меньшие усилия, причем движения к себе более быстрые, но менее
точные, а от себя – более точные, но менее быстрые);
• Ножные (небольшая точность, требуются большие усилия)
Отсутствие усилия в процессе управления дезориентирует
человека, лишает его уверенности в правильности своих
действий, а излишние усилия приводят к перегрузке

29. Системы восприятия человеком состояния окружающей среды

Анализаторы – подсистемы центральной нервной
системы (ЦНС), обеспечивающие прием и первичный анализ
информационных сигналов
Функциональная схема анализатора

30. Анализаторы

Внешние анализаторы (органы чувств):
- зрительный (рецептор – глаз);
- слуховой (рецептор - ухо);
- обонятельный (рецептор в носовой полости);
- вкусовой (рецепторы на поверхности языка и неба);
- тактильный, болевой, температурный (рецепторы кожи)
Внутренние анализаторы:
- анализаторы давления;
- кинестетический (рецепторы в мышцах и сухожилиях);
- вестибулярный (рецепторы в полости уха);
- специальные (расположенные во внутренних органах и
полостях тела)

31. Параметры анализаторов

1. Абсолютная
чувствительность
к
интенсивности
сигнала
(абсолютный порог ощущения по интенсивности) – характеризуется
минимальным значением воздействующего раздражителя, при котором
возникает ощущение.
2. Предельно допустимая интенсивность сигнала (обычно близка к
болевому порогу). Максимальную адекватно ощущаемую величину
сигнала принято называть верхним порогом чувствительности.
3. Диапазон чувствительности к интенсивности – включает все
переходные
значения
раздражителя
от
абсолютного
порога
чувствительности до болевого порога.
4. Дифференциальная (различительная) чувствительность к
изменению интенсивности сигнала – это минимальное изменение
интенсивности сигнала, ощущаемое человеком.

32.

8. Минимальная длительность сигнала (с), необходимая для возникновения
ощущений (время от начала действия раздражителя до появления
ответного действия - сенсомоторная реакция), называют латентным
периодом:
- тактильный (прикосновение) - 0,09...0,22;
- слуховой (звук) - 0,12...0,18;
- зрительный (свет) - 0,15...0,22;
- обонятельный (запах) - 0,31...0,39;
- температурный (тепло-холод) - 0,28...1,6;
- вестибулярный аппарат (при вращении) - 0,4;
- болевой (рана) - 0,13...0,89
9.
Адаптация
(привыкание)
и
сенсибилизация
(повышение
чувствительности) – характеризуются временем и присущи каждому типу
анализаторов
Оперативный
порог
чувствительности
(оптимальная
различимость сигнала) в 10-15 раз выше абсолютного и дифференциального
порогов

33.

Психология в проблеме
безопасности
Деятельность человека – важное необходимое звено, обеспечивающее
взаимосвязь технических систем.
Задачи:
восприятие информации;
оценка информации;
анализ и обобщение;
принятие решения о дальнейших действиях;
исполнение принятого решения
На всех этапах деятельности возможны ошибочные
действия человека!!!

34.

Психология в проблеме
безопасности
Ошибка - невыполнение поставленной задачи или выполнение
человеком запрещенного действия, которое может явиться причиной
тяжелых последствий: травм, гибели людей, повреждения оборудования
или имущества, либо нарушения нормального хода запланированных
операций.
45-90% аварий – следствие ошибок
человека!
Свойство
человека
ошибаться
является
функцией
его
психологического состояния, и интенсивность ошибок во многом
зависит от:
- состояния окружающей среды;
- действующих на человека нагрузок;
- особенностей личности

35. В системе «человек - среда обитания» человек - самая изменчивая составляющая Основные особенности личности:

Психология в проблеме безопасности
В системе «человек - среда обитания» человек - самая изменчивая
составляющая
Основные особенности личности:
врожденные особенности (физиологические характеристики человека и
его наследственности):
• органы чувств (слух, зрение, обоняние, осязание, вкус);
• опорно-двигательная система (мышечная сила, скорость движения,
координация и т.п.):
• психомоторная система (рефлексы, реакции и т.д.);
• темперамент (сила и скорость реагирования, эмоциональная
возбудимость и уравновешенность)
временные состояния:
• физическая и психологическая усталость;
• ухудшение состояния здоровья;
• внезапное внешнее воздействие (шум, яркая вспышка …)

36. Причины ошибок:

Психология в проблеме безопасности
Причины ошибок:
непосредственные причины - не узнал, не обнаружил; забыл, не
запомнил, не сумел восстановить; не понял, не предусмотрел, не
обобщил, не сосредоточился, не собрался, не переключился, быстро
устал;
главные причины связаны с рабочим местом, организацией труда,
подготовкой оператора, состоянием организма, психологической
установкой, психическим состоянием организма;
способствующие причины зависят от особенностей личности
(характера, темперамента, коммутативных особенностей), состояния
здоровья, внешних условий, профессионального отбора

37.

Психология в проблеме безопасности
Причины
ошибок
можно
также
классифицировать,
используя
кибернетическую схему:
ошибки в ориентации (неполучение информации: отсутствие сигнала,
слабый сигнал, множество одновременных сигналов);
ошибки в принятии решения (неправильные решения: процесс анализа,
переработки и осмысления информации был неверным, неадекватная оценка
ситуации, неприспособленность к работе из-за недостатка знаний, опыта);
ошибки в выполнении действий (неправильные действия: неадекватное
расположение приборов, недостаточность внимания, усталость и т.д.).
Виды ошибок:
ошибки проектирования;
ошибки изготовления и ремонта;
ошибки технического обслуживания в процессе эксплуатации;
ошибки обращения;
ошибки в организации рабочего места;
ошибки в управлении коллективом

38. Роль антропогенных опасностей в их общей совокупности – роль «спускового механизма» - инициатора возникновения многих

Психология в проблеме безопасности
Роль антропогенных опасностей в их общей совокупности – роль
«спускового механизма» - инициатора возникновения многих
техногенных (автомобильная авария, приведшая к взрыву и пожару с
непредсказуемыми последствиями), а иногда и естественных опасностей
(строительство ЦКБ на оз. Байкал, проведение подземных испытаний
ядерного оружия).
Характеристики деятельности человека оператора:
• быстродействие;
• надежность

39.

Психология в проблеме безопасности
Критерием быстродействия является время решения задачи, т.е. время от
момента реагирования оператора на поступивший сигнал до момента окончания
управляющих воздействий (прямо пропорционально количеству преобразуемой
человеком информации):
Toп a bH a H / Vоп
где:
a – скрытое время реакции, т.е. промежуток времени от момента появления сигнала
до реакции на него оператора и его значения находятся в пределах 0,2-0,6 с;
b – время переработки одной единицы информации 0,15-0,35 мин;
H – количество перерабатываемой информации;
Vоп – средняя скорость переработки информации или пропускная способность –
2-4 ед/с).
При оценке надежности системы «человек-машина», вероятность ее
безотказной работы Р за период времени от t0 до t определяется как:
P t0 , t Pò t0 , t P0 t
где:
Рт(t0,t) – вероятность безотказной работы техники за время от t0 до t;
Р0(t)
– вероятность безошибочной работы оператора в течение времени t.

40. Правильный и обоснованный учет человеческого фактора на каждой из трех стадий развития системы «человек – машина»

(проектирование, изготовление,
эксплуатация) способствует достижению максимальной
эффективности и безопасности